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Solution satisfaisante et problèmes de conception

DéfinitionSolution satisfaisante

On définira une solution satisfaisante comme une solution[1] jugée acceptable par le concepteur.

On pose en principe que la conception comportera nécessairement de l'évaluation. Une même personne ("le concepteur") ou un même groupe de personne effectue des propositions de solutions (rappel : moyens, effets et liens : une application complète...) et l'évalue. Les deux activités sont étroitement liées et nous ne les dissocierons pas.

RemarqueObjectif du concepteur

Pour le concepteur, la solution satisfaisante ainsi définie correspond à une situation ; situation pour laquelle il n'a plus besoin d'agir. C'est aussi son objectif personnel (ou collectif si plusieurs concepteurs) : arriver à un état où il peut arrêter de travailler sur un objet, changer d'activité.

RemarqueConception, création et Innovation

Activité de conception

Lorsque la définition du produit ne correspond pas à celle d'une solution satisfaisante, le concepteur doit agir. On peut définir la conception comme une activité ; ou encore l'ensemble des opérations permettant à un ou des concepteurs de construire une solution satisfaisante à partir d'une non solution satisfaisante.

Problème(s)

Deux cas peuvent ensuite se présenter à un concepteur face à une situation qui n'est pas une solution.satisfaisante :

  • S'il sait décrire une procédure lui permettant d'atteindre une situation solution satisfaisante, il fera ... de la conception routinière.

  • Sinon, il fera face à ... un problème : un objectif sans savoir définir le processus permettant de l'atteindre.

Sauf en conception routinière, le concepteur en cours d'activité rencontre des problèmes. Ils sont même très courants.

Types de problèmes

Du fait qu'il y a plusieurs conditions pour définir une solution satisfaisante[2], il y aura plusieurs types de problèmes. Un type de problème par condition non remplie (en mettant de côté la conception routinière qui ne rentre pas dans cet enseignement).

Une solution non satisfaisante est un problème.

  • Soit parce que l'évaluation n'a pas été faite (il faut alors commencer par construire un référentiel évaluatif et une méthode d'évaluation),

  • Soit parce que l'évaluation est négative. Cas typiques : la prise en compte d'un nouveau critère ou le durcissement d'un critère (on décide de ne plus se satisfaire d'une performance ; de demander plus).

  • Soit parce que l'application de règles connues ne permet pas de satisfaire l'ensemble des exigences. Nous retrouverons ces situations dans le cours sur les contradictions[3].

Une non solution est un problème.

  • Les effets attendus ne sont pas définis. Par exemple en début d'étude : commencer par réaliser un cahier des charges. Ou en cours d'étude, obtenir des renseignement permettant de préciser les effets attendus (voir la notion de contingence[4]). Ou

  • Les moyens ne sont pas définis. En avant pour des opérations d'abduction[5] / imagination. Ou

  • Les liens entre moyens et effets sont à préciser : Faire un calcul, un essai... valider.

RemarqueProblèmes en général et problèmes de conception

Les définitions adoptées font le lien entre la définition du terme "problème" vue d'un point de vue général (une situation avec un objectif pour le concepteur...) et une définition de caractéristiques du produit.

  • L'objectif du concepteur est d'atteindre une situation "solution satisfaisante".

  • S'il n'est pas dans cette situation et qu'il sait décrire un processus permettant d'atteindre son objectif, il fera de la conception routinière[6].

  • S'il ne sait pas décrire le processus, c'est un problème. Situation très fréquente.

  • Il y a des types de problèmes différents.

Certains de ces problèmes relèvent d'autres cours que le cours présent : réaliser une analyse fonctionnelle de besoin, valider / calculer / expérimenter, définir les effets cibles . évaluer...

Les problèmes qui retiendront notre attention concernent plus la construction du réseau de relations de causes à effets... et son acceptation / évaluation.

  1. Solution

    Situation pour laquelle une application surjective d'un espace de moyens vers un espace d'effet est pleinement définie. Pour un produit physique : la structure d'un système est décrite par ses paramètres, les règles sont connues et appliquées. Les effets sont déterminés (comportement, fonctions, affordances). La surjectivité précise qu'aucun objectif n'existe sans moyen (structure) associé.

  2. Solution satisfaisante

    Solution évaluée recevable par le concepteur. C'est aussi une situation / un état qui n'appelle plus d'actions de sa part. Donc la fin de l'activité ... sauf si le concepteur décide de « créer » un problème. Selon cette définition, c'est toujours subjectif / dépendant du concepteur.

  3. Contradiction

    LA notion centrale de TRIZ. Globalement, une contradiction est l'expression de l'impossibilité d'atteindre deux effets (performances...) désirés avec un même moyen (structure).

    TRIZ donne deux expressions complémentaires plus opérationnelles. Contradiction technique (deux effets ne peuvent être atteints en même temps). Contradiction physique (Il y a une raison pour qu'une cause soit A et une autre raison pour que cette même cause soit non A).

    Ces expressions débouchent sur des outils de résolution.

  4. Problème contingent

    Problème apparaissant en cours de conception, liés à des effets contingents, donc dépendant de choix ou d'options prises sur des paramètres de structure.

    On qualifie parfois l'évolution conjointe (coévolution) des problèmes et des solutions. Des problèmes dépendent de solutions antérieures. Des solutions acceptées génèrent de nouveaux problèmes.

  5. Abduction

    Raisonnement consistant à imaginer le cas (la cause) à partir de la connaissance du résultat et d'une règle (par exemple lors d'un diagnostic médical). Equivaut à formuler une explication plausible, suffisante parfois mais jamais strictement nécessaire. Si la règle est connue, abduction 1. Si la règle est inconnue, abduction 2.

  6. Conception routinière ou créative

    La différence est difficile à qualifier. Une conception complètement routinière suppose la possibilité de pouvoir décrire à priori l'ensemble des solutions possibles à un problème. Le processus se réduit alors à de l'exploration de solutions et à de l'évaluation / prise de décisions. C'est rare dans l'absolu. Toutefois des méthodes automatiques se développent largement. Elles peuvent être très efficientes mais au risque de réduire l'éventail de solutions possibles. .

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